Дождевой сад - Rain garden

Биорезионная ячейка Rain Garden US Winter

Дождевые сады, также называемый биоудержание удобства, являются одним из множества методов, предназначенных для обработки загрязненных ливневая вода сток. Дождевые сады - это ландшафтные площадки, которые снижают скорость потока, общее количество и загрязняющую нагрузку сток из непроницаемый городские районы например, крыши, проезды, дорожки и парковки, а также уплотненные газоны.[1] Дождевые сады полагаются на растения и естественную или искусственно созданную почвенную среду, чтобы удерживать ливневую воду и увеличивать время задержки проникновение, при восстановлении и фильтрации загрязняющих веществ, переносимых городскими стоками. Дождевые сады предоставляют метод повторного использования и оптимизации любого выпадающего дождя, уменьшая или избегая необходимости в дополнительных орошение. Преимуществом посадки дождевых садов является последующее снижение температуры окружающего воздуха и воды, смягчение последствий, которое особенно эффективно в городских районах с множеством непроницаемых поверхностей, поглощающих тепло, в явлении, известном как эффект острова тепла.[2]

Дождевые садовые насаждения обычно включают водно-болотное угодье край растительности, такой как полевые цветы, осока, мчится, папоротники, кусты и маленький деревья. Эти растения поглощают питательные вещества и воду, которые попадают в дождевой сад, и выделяют воду. пар обратно к атмосфера через процесс испарение.[3] Глубокие корни растений также создают дополнительные каналы для фильтрации ливневой воды в землю. Корневые системы улучшают проникновение, поддерживать или даже увеличивать проницаемость почвы, обеспечивать перераспределение влаги и поддерживать различные микробные популяции, участвующие в биофильтрация.[4] Микробы помогают расщеплять органические соединения (включая некоторые загрязняющие вещества) и удалять азот.

Дождевые сады могут улучшить качество воды в близлежащих водоемах и истощить запасы воды грунтовые воды поставлять. Дождевые сады также уменьшают количество загрязненных стоков, попадающих в система ливневой канализации, который разряжается прямо в поверхностные воды и причины эрозия, загрязнение воды и наводнение.[5] Дождевые сады также снижают потребление энергии за счет уменьшения нагрузки на обычную инфраструктуру ливневой канализации.

Дождевые сады полезны по многим причинам; улучшают качество воды за счет фильтрации сточных вод, обеспечивают локализацию борьба с наводнениями, создавать эстетичные ландшафты и предоставлять разнообразные возможности для посадки. Они также поощряют дикую природу и биоразнообразие объединяют здания и окружающую их среду интегрированными и экологически выгодными способами и обеспечивают важные решения важных экологических проблем, влияющих на многие аспекты жизни.

История

Первые дождевые сады были созданы, чтобы имитировать естественные водоудерживающие зоны, которые возникли до урбанизации. Дождевые сады для жилых помещений были созданы в 1990 г. Округ принца Джорджа, штат Мэриленд, когда Дик Бринкер, застройщик, строящий новое жилье подразделение возникла идея заменить традиционные лучшие практики управления (БМП) пруд с биоудержание площадь. Он обратился к Ларри Коффману, инженеру-экологу и заместителю директора округа по программам и планированию в Департаменте экологических ресурсов, с идеей.[6] Результатом стало широкое использование тропических садов в Сомерсете, жилом районе, площадь которого составляет 28–37 м².2) дождевой сад на территории каждого дома.[7] Эта система оказалась очень рентабельной. Вместо системы бордюры, тротуары, и желоба, что обошлось бы почти в 400 000 долларов, установка дренажных канав стоила 100 000 долларов.[6] Это было также намного более рентабельно, чем строительство прудов с БМП, которые могли бы выдержать 2-, 10- и 100-летние штормы.[6] Мониторинг стока, проведенный в более поздние годы, показал, что дождевые сады привели к сокращению стока ливневых вод на 75–80% во время регулярных дождей.[7]

Немного де-факто дождевые сады появились раньше, чем их признали профессионалы в качестве значимого LID (Развитие с низким уровнем воздействия ) инструмент. Любая неглубокая впадина в саду, реализованная для улавливания и фильтрации дождевой воды в саду, чтобы избежать отвода воды за пределы участка, по замыслу является дождевым садом, особенно если растительность высаживается и поддерживается с учетом ее роли в этой функции. Озелененная обочина качки, теперь продвигается как "bioswales ”, Остаются обычной системой отвода стоков во многих частях мира задолго до того, как разветвленные сети бетонных канализаций стали обычной инженерной практикой в ​​промышленно развитых странах. Новым в такой технологии является растущая строгость количественного понимания того, как такие инструменты могут устойчивое развитие возможный. Это справедливо и для модернизации в развитых сообществах. биоудержание в существующую инфраструктуру управления ливневыми водами, поскольку она предназначена для развивающихся сообществ, ищущих более быстрый и устойчивый путь развития.

Уменьшение городского стока

Дальнейшая информация: Урбанизация

Влияние городского стока

В развитых городских районах встречающиеся в природе депрессии куда ливневая вода Бассейны обычно покрыты непроницаемыми поверхностями, такими как асфальт, тротуар или бетон, и выровнены для использования в автомобиле. Ливневая вода направлен в ливневые стоки что может вызвать переполнение совмещенная канализация систем или загрязнения, эрозии или затопления водотоков, принимающих ливневые стоки.[8][9][10] Перенаправленная ливневая вода часто бывает теплее, чем грунтовые воды обычно питает ручей, и был связан с нарушением в некоторых водных экосистемах, прежде всего, из-за сокращения растворенный кислород (ДЕЛАТЬ). Ливневые стоки также являются источником самых разнообразных загрязняющих веществ, смываемых с твердых или уплотненных поверхностей во время дождя. Эти загрязнители могут включать летучие органические соединения, пестициды, гербициды, углеводороды и следы металлов.[11]

Системы управления ливневыми водами

Управление ливневыми водами осуществляется в масштабе водоразделов, чтобы предотвратить воздействие на качество воды в городах в нижнем течении.[12] Водораздел поддерживается за счет циклического накопления, хранения и оттока грунтовые воды.[2] Естественные водосборы повреждаются, когда они закрываются непроницаемой поверхностью, которая направляет несущие загрязнители ливневые стоки в ручьи. Городские водосборы подвергаются большему воздействию загрязнителей из-за последствий антропогенной деятельности в городской среде.[13] Осадки на непроницаемых поверхностях накапливают поверхностные стоки, содержащие нефть, бактерии и отложения, которые в конечном итоге попадают в ручьи и грунтовые воды.[2] Стратегии контроля ливневых вод, такие как инфильтрационные сады, обрабатывают загрязненные поверхностные стоки и возвращают обработанную воду в нижележащую почву, помогая восстановить систему водосбора. Эффективность систем контроля ливневых вод измеряется уменьшением количества осадков, которые становятся стоком (удержание ), а время задержки (скорость истощения) стока.[14] Даже дождевые сады с небольшой вместимостью для ежедневной инфильтрации могут оказать положительное совокупное воздействие на уменьшение городских стоков. Увеличение количества проницаемых поверхностей за счет создания дождевых садов снижает количество загрязненных ливневых вод, которые достигают естественных водоемов и более интенсивно пополняют грунтовые воды.[15] Кроме того, добавление дождевого сада к участку, который испытывает чрезмерный сток дождевой воды, снижает нагрузку по количеству воды на общественные системы ливневой канализации.

Подход биологического удержания к очистке воды, и особенно к дождевым садам в данном контексте, имеет двоякий характер: использовать естественные процессы в ландшафтах и ​​почвах для транспортировки, хранения и фильтрации ливневой воды до того, как она станет стоком, и для уменьшения общего количества непроницаемых вод. поверхности, покрывающие землю, которые допускают попадание загрязненных городских стоков.[16] Дождевые сады работают наиболее эффективно, когда они взаимодействуют с большей системой контроля ливневых стоков. Этот комплексный подход к очистке воды называется «цепочкой ливневых стоков», которая состоит из всех связанных методов предотвращения поверхностного стока, удержания стока для инфильтрации или испарения, задержания стока и его сброса с заданной скоростью и транспортировки выпадение осадков в местах содержания под стражей или в местах содержания под стражей.[16] Дождевые сады имеют множество отражающихся эффектов на гидрологический система. В системе биологического удержания, такой как дождевой сад, вода фильтруется через слои почвы и растительной среды, которые обрабатывают воду до того, как она попадет в систему грунтовых вод или водосток. Любой оставшийся сток из дождевого сада будет иметь более низкую температуру, чем сток с непроницаемой поверхности, что снижает тепловой удар на принимающие водоемы. Кроме того, увеличение количества проницаемых поверхностей за счет создания городских дождевых садов снижает количество загрязненных ливневых вод, которые достигают естественных водоемов и пополняют грунтовые воды с большей скоростью.[17]

Дождевой сад Колледж экологических наук и лесного хозяйства SUNY, Сиракузы, Нью-Йорк

Биоудержание

Концепция LID (конструкция с низким уровнем воздействия) для управления ливневыми водами основана на биоудержание: практика ландшафтного и водного проектирования, в которой используются химические, биологические и физические свойства почв, микроорганизмов и растений для управления качеством и количеством воды на участке.[16] Биоудерживающие сооружения в первую очередь предназначены для управления водными ресурсами и могут обрабатывать городские стоки, ливневые воды, грунтовые воды и, в особых случаях, Сточные Воды. Тщательно продуманный построенные водно-болотные угодья необходимы для биологического удержания сточных вод или серая вода, которые оказывают большее влияние на здоровье человека, чем последствия очистки городских стоков и дождевых осадков. Экологические преимущества мест биологического удержания включают увеличение разнообразия диких животных и создание среды обитания, а также минимальное потребление энергии и загрязнение. Приоритет управления водными ресурсами посредством естественных участков биологического удержания исключает возможность покрытия земли непроницаемыми поверхностями.

Процесс очистки воды

Биозащита контролирует ливневую воду количество через перехват, инфильтрацию, испарение и транспирацию.[16] Во-первых, осадки улавливаются тканями растений (листьями и стеблями) и почвой. микропоры. Затем вода выполняет проникновение - нисходящее движение воды через почву - и сохраняется в почве до тех пор, пока субстрат достигает своей влагоемкости, когда начинает скапливаться в верхней части функции биологического удерживания. Собранная вода и вода с поверхности растений и почвы затем испаряются в атмосферу. Оптимальная конструкция участков биологического удерживания нацелена на то, чтобы объединенная вода была неглубокой для достижения более высокой скорости испарения. Вода также испаряется через листья растений в этом объекте и возвращается в атмосферу. Этот процесс известен как эвапотранспирация.

Биозащита контролирует ливневую воду качественный через отстаивание, фильтрацию, ассимиляцию, адсорбция, деградация и разложение.[16] Когда вода скапливается поверх функции биологического удерживания, взвешенные вещества и крупные частицы осядут. Частицы пыли, частицы почвы и другой мелкий мусор отфильтровываются из воды, когда она движется вниз через почву и корни растений. Растения потребляют некоторые питательные вещества для использования в своих процессах роста или для хранения минералов. Растворенные в воде химические вещества также связываются с поверхностью корней растений, частицами почвы и другими органическими веществами в субстрате и становятся неэффективными. Почвенные микроорганизмы расщепляют оставшиеся химические вещества и мелкие органические вещества и эффективно разлагают загрязняющие вещества до насыщенного вещества почвы.

Несмотря на то, что естественная очистка воды основана на планировке засаженных территорий, ключевыми компонентами биоремедиации являются качество почвы и микроорганизм Мероприятия. Эти особенности поддерживаются растениями, которые создают вторичное поровое пространство для увеличения проницаемости почвы, предотвращают уплотнение почвы из-за роста сложной корневой структуры, обеспечивают среду обитания для микроорганизмов на поверхности их корней и переносят кислород в почву.

Дизайн

Недавно посаженный домашний дождевой сад

Дизайн сада ливневых вод включает в себя широкий спектр функций, основанных на принципах биологического удержания. Затем эти сооружения организуются в последовательность и включаются в ландшафт в том порядке, в котором осадки перемещаются от зданий и водопроницаемых поверхностей в сады и, в конечном итоге, в водоемы. Дождевому саду требуется место, где может собираться вода и проникнуть, и растения могут поддерживать скорость инфильтрации, различные сообщества микроорганизмов и емкость для хранения воды. Поскольку системы инфильтрации управляют количеством ливневой воды, уменьшая объемы и пиковые потоки ливневых вод, проектирование дождевого сада должно начинаться с анализа участка и оценки нагрузки дождя на предлагаемую систему биологического удержания.[13] Это приведет к разным знаниям о каждом участке, что повлияет на выбор посадок и систем субстрата. Как минимум, дождевые сады должны быть рассчитаны на максимальный сток во время наиболее сильного ожидаемого шторма. Затем нагрузка, приложенная к системе, определит оптимальную расчетную скорость потока.[15]

Существующие сады можно приспособить для работы в качестве дождевых садов, отрегулировав ландшафт так, чтобы водосточные трубы и мощеные поверхности стекали в существующие посадочные площади. Несмотря на то, что в существующих садах есть рыхлая почва и хорошо укоренившиеся растения, может потребоваться увеличение их размера и / или дополнительные, разнообразные насаждения, чтобы поддерживать более высокую инфильтрационную способность. Также многие растения долго не переносят насыщенные корни и не выдерживают повышенного расхода воды. Виды дождевых садовых растений следует выбирать в соответствии с условиями участка после того, как будут определены требуемое местоположение и вместимость зоны биологического удержания. Помимо уменьшения городского стока, дождевой сад может способствовать созданию городских сред обитания для коренных жителей. бабочки, птицы, и выгодно насекомые.

Дождевые сады иногда путают с bioswales. Swales наклон к месту назначения, пока дождевые сады ровные; однако биозвонок может закончиться дождевым садом как частью более крупной системы управления ливневыми водами. Дренажные канавы можно обрабатывать как bioswales и даже включать дождевые сады последовательно, экономя время и деньги на обслуживание. Часть сада, в которой почти всегда есть стоячая вода, - это водный сад, водно-болотное угодье, или пруд, а не дождевой сад. Дождевые сады тоже отличаются от накопительные бассейны, где вода будет проникать в почву гораздо медленнее, в течение дня или двух.

Почва и дренаж

Собранная вода фильтруется через слои почвы или почвы для выращивания, называемые субстратом. После того, как почва достигает предела насыщения, избыток воды скапливается на поверхности почвы и в конечном итоге проникает в естественную почву под ней. Биологически удерживаемая почвенная смесь обычно должна содержать 60% песок, 20% компост, и 20% верхний слой почвы. Почвы с более высокой концентрацией компоста показали улучшенное воздействие на фильтрацию грунтовых и дождевых вод.[18] Непроницаемую почву необходимо периодически удалять и заменять, чтобы обеспечить максимальную производительность и эффективность при использовании в системе биологического удержания. Песчаная почва (смесь биологического удерживания) не может быть объединена с окружающей почвой, которая имеет более низкое содержание песка, потому что частицы глины оседают между частицами песка и образуют бетоноподобное вещество, которое не способствует проникновению, согласно исследованию 1983 года. .[19] Компактная почва газона не может удерживать грунтовые воды почти так же хорошо, как песчаные почвы, потому что микропор в почве недостаточно для удержания значительного уровня стока.[16]

Когда почвы области не проницаемый Достаточно, чтобы вода могла стекать и фильтроваться с соответствующей скоростью, почву следует заменить и установить дренаж. Иногда сухой колодец ряд слоев гравия рядом с самым низким местом в дождевом саду поможет облегчить просачивание и избежать засорения отстойника.[13] Однако сухой колодец, расположенный в самом низком месте, может преждевременно забиться илом, превратив сад в инфильтрационный бассейн и побеждает его цель как система биологического удержания. Чем более загрязнены сточные воды, тем дольше они должны оставаться в почве для очистки. Емкость для более длительного периода очистки часто достигается путем установки нескольких небольших дождевых бассейнов с почвой глубже, чем сезонный максимум. уровень грунтовых вод. В некоторых случаях на подкладке биоудержание клетки с подземный дренаж используются для удержания меньшего количества воды и фильтрации большего количества, не позволяя воде просачиваться так быстро. Пятилетнее исследование Геологическая служба США указывает на то, что дождевые сады на городских глинистых почвах могут быть эффективными без использования дренажных систем или замены естественных почв смесью для биологического удержания. Тем не менее, это также указывает на то, что скорость инфильтрации перед установкой должна быть не менее 0,25 дюйма / час. Почвам типа D потребуется дренаж в паре с песчаной почвенной смесью для правильного дренажа.[20]

Дождевые сады часто располагаются возле водосточной трубы на крыше здания (с или без резервуары для дождевой воды ). Большинство дождевых садов спроектированы как конечная точка дренажной системы здания или городского участка, способная пропускать всю поступающую воду через ряд слоев почвы или гравия под поверхностными насаждениями. А Французский сток может использоваться для направления части дождевой воды в место перелива в случае сильного дождя. Если на участке биологического удержания имеется дополнительный сток, направляемый из водосточных водостоков, ведущих с крыши здания, или если существующая почва имеет скорость фильтрации выше 5 дюймов в час, субстрат дождевого сада должен включать слой гравия или песка под слоем верхний слой почвы для удовлетворения этой повышенной инфильтрационной нагрузки.[2] Если изначально не планировалось включать дождевой сад на территории, водосточные трубы с крыши можно отсоединить и отвести в дождевой сад для модернизации системы управления ливневыми водами. Это снижает количество воды, попадающей в обычную дренажную систему, и вместо этого направляет воду для инфильтрации и очистки через функции биологического удержания. За счет уменьшения пикового сброса ливневых вод дождевые сады увеличивают гидравлический отставать во времени и несколько имитировать естественный круговорот воды вытеснен городского развития и разрешить грунтовые воды перезарядка. Хотя дождевые сады всегда позволяют восстановить подпитку грунтовых вод и уменьшить объемы ливневых вод, они не могут улучшить загрязнение пока не восстановление материалы включены в конструкцию фильтрующих слоев.[21]

Растительность

Типичные растения дождевого сада - это травянистые многолетники и травы, которые выбираются из-за их пористой корневой структуры и высокой скорости роста.[16] Можно также посадить деревья и кустарники, чтобы покрыть большие площади на участке биологического удержания. Хотя конкретные растения выбраны и разработаны для соответствующих почв и климата,[22] растения, которые могут переносить как насыщенную, так и сухую почву, обычно используются для дождевого сада. Их необходимо поддерживать для максимальной эффективности и быть совместимыми с прилегающими землепользованиями. Местные и адаптированные растения обычно выбираются для дождевых садов, потому что они более терпимы к местному климату, почве и условиям воды; имеют глубокую и изменчивую корневую систему для улучшения инфильтрации воды и устойчивости к засухе; повышение ценности среды обитания, разнообразия для местных экологических сообществ и общей устойчивости после их создания. Растительность с плотной и однородной глубиной корневой структуры помогает поддерживать постоянную инфильтрацию по всей системе биорезирования.[23] При использовании местных растений могут возникнуть компромиссы, в том числе отсутствие доступности для некоторых видов, поздняя весна, короткий период цветения и относительно медленное укоренение.

Важно высаживать самые разные виды растений, чтобы дождевой сад функционировал при любых климатических условиях. Вполне вероятно, что в саду будет наблюдаться градиент влажности на протяжении всего срока службы, поэтому желательны некоторые засухоустойчивые посадки. Существует четыре категории влагоустойчивости вегетативных видов, которые можно учитывать при выборе растений для дождевого сада. Влажная почва постоянно полна водой с длительными периодами накопления поверхностных вод; в эту категорию входят болота и болотистые участки. Влажная почва всегда слегка влажная, и растения этой категории могут выдерживать более длительные периоды затопления. Мезическая почва не бывает ни очень влажной, ни очень сухой; растения, предпочитающие эту категорию, могут переносить короткие периоды затопления.[16] Сухая почва идеально подходит для растений, которые выдерживают длительные засушливые периоды. Посадки, выбранные для дождевых садов, должны иметь возможность процветать как во время экстремально влажных, так и в засушливых периодов, поскольку дождевые сады периодически колеблются между этими двумя состояниями. Дождевой сад в умеренном климате вряд ли полностью высохнет, но сады в сухом климате должны будут поддерживать низкий уровень влажности почвы в периоды засухи. С другой стороны, дождевые сады вряд ли пострадают от сильного переувлажнения, так как функция дождевого сада заключается в отводе лишней воды с участка. Растения, которые обычно встречаются в дождевых садах, способны впитывать большое количество осадков в течение года в качестве промежуточной стратегии в сухой сезон.[16] Транспирация за счет выращивания растений ускоряет высыхание почвы между штормами. Дождевые сады лучше всего работают при использовании растений, которые растут на регулярно влажных почвах, потому что эти растения обычно могут выжить в более сухих почвах, которые являются относительно плодородными (содержат много питательных веществ).

Выбранная растительность должна учитывать ограничения и ограничения участка, и особенно не должна препятствовать основной функции биологического удержания. Деревья под линиями электропередач или тротуары, которые поднимаются вверх, когда почва становится влажной, или чьи корни ищут и забивают дренажную плитку, могут нанести большой ущерб. Деревья, как правило, больше всего способствуют образованию участков биологического удержания, когда они расположены достаточно близко, чтобы отводить влагу в углубление дождевого сада, но при этом не затеняют сад слишком сильно и не допускают испарения. Тем не менее, затенение открытых поверхностных вод может уменьшить чрезмерное нагревание растительной среды обитания. Растения переносят затопление теплой водой меньше времени, чем холодную, потому что тепло вытесняется растворенный кислород, таким образом, растение, устойчивое к паводкам ранней весной, может не пережить летнее наводнение.[16]

Удаление загрязняющих веществ

Дождевые сады предназначены для улавливания начального потока ливневых вод и уменьшения накопления токсины впадает непосредственно в естественные водоемы за счет фильтрации грунта. Естественное восстановление загрязненных ливневых вод - это эффективный и бесплатный процесс очистки. Направление воды через почву и растительность позволяет улавливать частицы загрязнителей, в то время как атмосферные загрязнители улавливаются мембранами растений, а затем задерживаются в почве, где большинство из них начинает разрушаться. Эти подходы помогают рассеивать сток, что позволяет загрязняющим веществам распределяться по территории, а не концентрироваться.[24] В Национальный фонд науки, то Агентство по охране окружающей среды США, а ряд исследовательских институтов в настоящее время изучают влияние увеличения дождевых садов материалами, способными удерживать или химическое восстановление загрязняющих веществ на доброкачественные соединения.

Основная задача при проектировании дождевого сада - это прогнозирование типов загрязняющих веществ и допустимого количества загрязняющих веществ, которые система фильтрации дождевого сада может обработать во время сильных штормов. Загрязняющие вещества могут включать органические материалы, такие как отходы животноводства и разливы нефти, а также неорганические материалы, такие как тяжелые металлы и удобрения. питательные вещества. Известно, что эти загрязнители вызывают чрезмерное вредное воздействие на рост растений и водорослей, если они просачиваются в ручьи и реки. Проблема прогнозирования нагрузки загрязняющих веществ особенно остро стоит, когда дождь случается после продолжительного засушливого периода. Первоначальные ливневые воды часто сильно загрязнены загрязнителями, накопленными в засушливые периоды. Дизайнеры Rain Garden ранее уделяли особое внимание поиску надежных местные растения и поощрение адекватной биофильтрации, но недавно начали добавлять фильтрующие слои средами, специально подходящими для химического уменьшения редокс поступающих потоков загрязняющих веществ. Некоторые виды растений очень эффективны в хранении минеральных питательных веществ, которые высвобождаются только после того, как растение умирает и разлагается. Другие виды могут поглощать тяжелые металлы. Сокращение и полное удаление этих растений в конце цикла роста полностью удаляет эти загрязнения. Этот процесс очистки загрязненных почв и ливневых вод называется фиторемедиация.[16]

Проекты

Австралия

  • Программа Healthy Waterways Raingardens продвигает простую и эффективную форму очистки ливневых вод и направлена ​​на повышение осведомленности людей о том, как хорошее управление ливневыми водами способствует здоровью водных путей. Программа поощряет людей строить дома тропические сады и достигла своей цели - построить 10 000 тропических садов в Мельбурне к 2013 году.[25]
  • База данных проектов городского дизайна, чувствительных к воде, в Melbourne Water, включая 57 тематических исследований, касающихся дождевых садов / систем биологического удержания. Мельбурн-Уотер - агентство правительства штата Виктория, ответственное за управление водосборными бассейнами Мельбурна.[26]
  • Water By Design - это программа по наращиванию потенциала, которая поддерживает внедрение водосберегающего городского дизайна, включая дождевые сады, в Юго-Восточном Квинсленде. Он был учрежден Партнерством «Здоровые водные пути Юго-Восточного Квинсленда» в 2005 году как неотъемлемый компонент стратегии «Здоровые водные пути SEQ».[27]

объединенное Королевство

  • Лондонский центр водно-болотных угодий The Wildfowl and Wetlands Trust включает тропический сад, спроектированный Найджелом Даннеттом.[28]
  • Ислингтон Лондонский городской совет нанял консультантов по устойчивому дренажу Robert Bray Associates для проектирования пилотного дождевого сада в застройке Эшби-Гроув, который был завершен в 2011 году. Этот дождевой сад питается от типичной скромной внутренней водосборной площади на крыше площадью 30 м² и предназначен для демонстрации того, насколько простой и экономичный дождь сады для установки. Аппарат для мониторинга был встроен в конструкцию, чтобы позволить Мидлсекскому университету контролировать объемы воды, качество воды и содержание влаги в почве. Бассейн дождевого сада имеет глубину 300 мм и имеет емкость 2,17 м³, что чуть больше объема, необходимого для хранения стока с водосбора крыши во время шторма 1: 100 плюс 30% поправки на изменение климата.[29][30]
  • Проект Day Brook Rain Garden Project ввел несколько дождевых садов на существующую жилую улицу в Шервуде, Ноттингем.[31]

Соединенные Штаты Америки

  • Кампания «12 000 дождевых садов» для Пьюджет-Саунд координирует усилия по созданию к 2016 году 12 000 дождевых садов в бассейне Пьюджет-Саунд в Западном Вашингтоне. Веб-сайт «12 000 дождевых садов» предоставляет информацию и ресурсы для широкой общественности, ландшафтных специалистов, муниципального персонала и лиц, принимающих решения. . Предоставляя доступ к лучшим текущим руководствам, простым в использовании материалам и сети обученных мастеров-садовников "Наставник дождевого сада", эта кампания стремится улавливать и очищать более 200 миллионов галлонов загрязненных стоков каждый год и тем самым значительно улучшить Качество воды в Пьюджет-Саунд.[32]
  • Кленовое дерево, Миннесота реализует политику поощрения жителей к установке дождевых садов. Во многих районах к каждому участку были добавлены канавы, но установка сада на канале была добровольной. Проект был партнерством между городом Мейплвуд, Университет Миннесоты Департамент ландшафтной архитектуры и район водораздела метро Ramsey Washington. Фокус-группа была проведена с жителями и опубликована, чтобы другие сообщества могли использовать ее в качестве ресурса при планировании своих собственных проектов дождевых садов.
  • Некоторые местные правительственные организации предлагают жителям местные субсидии на установку садов. В округе Дакота, штат Миннесота, округ по охране почв и водных ресурсов округа Дакота предлагает гранты в размере 250 долларов и техническую помощь через свои Программа ландшафтного дизайна для чистой водыhttp: //www.dakotaswcd.org/cleanwater_form.html, чтобы побудить жителей установить жилые дождевые сады.
  • В Сиэтл, прототип проекта, использованный для разработки плана всего города, был построен в 2003 году. МОРСКАЯ улица, для Street Edge Alternatives это была радикальная реконструкция жилой улицы. Улица была изменена с типичной линейной дорожки на пологую, суженную, с большими дождевыми садами, расположенными вдоль большей части улицы. Улица имеет на 11% менее непроницаемую поверхность, чем обычная улица. Вдоль этого участка дороги, состоящего из 3 кварталов, растет 100 вечнозеленых деревьев и 1100 кустарников, а двухлетнее исследование показало, что количество ливневой воды, покидающей улицу, сократилось на 99%.[33]
  • 10,000 Rain Gardens - это общественная инициатива в Канзас-Сити, Миссури район метро. Владельцам недвижимости рекомендуется создавать дождевые сады, а конечная цель - создать 10 000 отдельных садов.
  • В Западный Мичиган Совет по экологическим действиям учредил Rain Gardens в Западном Мичигане в качестве программы повышения качества воды.[34] Также в Мичигане Управление водоснабжения юго-восточного округа Окленд опубликовало брошюру, чтобы побудить жителей добавить тропический сад к своим ландшафтам, чтобы улучшить качество воды в водоразделе реки Руж.[35] В Washtenaw County домовладельцы могут стать волонтерами в программе «Дождевой сад» комиссара по водным ресурсам, в рамках которой ежегодно отбираются добровольцы для бесплатного профессионального ландшафтного дизайна. Домовладельцы сами строят сады, а также оплачивают материалы для озеленения. Фотографии садов, а также проектная документация и расчет дренажа доступны в Интернете.[36] Офис Комиссара по водным ресурсам округа Ваштено также предлагает ежегодные личные и онлайн-классы Master Rain Gardener, чтобы помочь тем, кто интересуется процессом проектирования, строительства и содержания дождевого сада.[37]
  • Город Портленд, Орегон, учредила программу вознаграждений за чистую реку, чтобы побудить жителей отключать водосточные трубы от городских совмещенная канализация систему и создать дождевые сады. Предлагаются семинары, скидки на счета за ливневую воду и веб-ресурсы.[38]
  • В Делавэр несколько дождевых садов были созданы благодаря работе Агентства водных ресурсов Делавэрского университета и экологических организаций, таких как Ассоциация реки Аппоквиниминк.[39]
  • В Нью-Джерси в рамках программы Rutgers Cooperative Extension Water Resources Program уже установлено более 125 демонстрационных дождевых садов в пригородных и городских районах. Программа водных ресурсов начала фокусироваться на использовании дождевых садов в качестве зеленая инфраструктура в городских районах, таких как Камден и Ньюарк, чтобы помочь предотвратить локальные наводнения, комбинированные переливы канализации и улучшить качество воды. Программа водных ресурсов также пересмотрела и выпустила руководство по дождевому саду в сотрудничестве с Обществом местных растений Нью-Джерси.[40]
  • По данным Департамента охраны окружающей среды Массачусетса, дождевые сады могут удалять 90% всех взвешенных твердых частиц, 50% азота и 90% фосфора.[41]
  • Д-р Аллен П. Дэвис - профессор окружающей среды и гражданского строительства в Университете Мэриленда, Колледж-Парк. Последние 20 лет Дэвис и его команда изучали эффективность дождевых садов. Для своих исследований они построили два тропических сада на территории кампуса недалеко от водораздела реки Анакостия осенью 2001 года.[42] Большая часть стока из кампуса Университета Мэриленда, члена Партнерства по восстановлению водораздела Анакостия, попадает в реку Анакостия, впадающую в Чесапикский залив. Это исследование показывает, что дождевые сады являются очень эффективным методом улавливания и фильтрации воды, что побуждает других жителей водораздела Чесапикского залива создавать дождевые сады.
    • Исследования Дэвиса показали, что дождевые сады способствуют улавливанию и биологическому разложению таких загрязнителей, как взвешенные твердые частицы, бактерии, металлы, масла и жиры.
    • Качество воды, проанализированное в Университете Мэриленда, показало значительное увеличение прозрачности воды после фильтрации в дождевом саду.[43]
    • В Центре для детей младшего возраста (CYC) при Университете Мэриленда есть тропический сад, спроектированный студентами факультета растениеводства и ландшафтного сельского хозяйства. Дождевой сад позволяет учителям CYC обучать будущих студентов принципам устойчивого развития.[44]

Китай

  • В Технологическом университете Сиань, Китай, был построен дождевой сад, где можно было наблюдать и изучать его в течение 4 лет. Это исследование показало, что за 4 года в Сиане произошло 28 крупных штормов. В течение этих 28 штормов дождевой сад смог удержать осадки от большинства штормов. Только 5 из этих штормов вызвали разлив дождевого сада.[45]
  • Дождевые сады в этом субгумидном лессовом регионе Сиань, Китай, относятся к объектам с низким уровнем воздействия (LID).[45]
  • Планы Китая по реализации программы «Город губок» являются ответом на наводнение в городах. Эта программа будет сосредоточена вокруг природы и будет включать дождевые сады, зеленые крыши, заболоченные земли и более проницаемые поверхности, чтобы замедлить удержание ливневой воды.[46]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Сады дождя". Впитывать дождь. EPA. 2016-04-28.
  2. ^ а б c d Франция, Р. Л. (Роберт Лоуренс) (2002). Справочник по планированию и проектированию с учетом требований воды. Lewis Publishers. ISBN  978-1-4200-3242-0. OCLC  181092577.
  3. ^ «Эвапотранспирация и круговорот воды». www.usgs.gov. Получено 2019-08-16.
  4. ^ ДО Н.Э. Волвертон, доктор философии, R.C. Макдональд-Маккалеб (1986). «Биотрансформация приоритетных загрязнителей с использованием биопленок и сосудистых растений». В архиве 7 апреля 2009 г. Wayback Machine Журнал Академии наук Миссисипи. Vol. XXXI, стр. 79-89.
  5. ^ Университет Род-Айленда. Программа «Здоровые пейзажи». «Rain Gardens: улучшение вашего домашнего ландшафта и защита качества воды». В архиве 2015-10-23 на Wayback Machine
  6. ^ а б c «Городской сток» (PDF). Новости-заметки из неточечных источников. № 42. Вашингтон, округ Колумбия: Агентство по охране окружающей среды США (EPA). Август 1995. Архивировано с оригинал (PDF) на 2012-07-07.
  7. ^ а б Висконсинские природные ресурсы (журнал). «Дождевые сады сделали знаменитым одно сообщество Мэриленда». Февраль 2003 г.
  8. ^ Kuichling, E. 1889. «Связь между количеством осадков и сбросом сточных вод в густонаселенных районах». Пер. Являюсь. Soc. Civ. Англ. 20, 1–60.
  9. ^ Леопольд, Л. Б. 1968. «Гидрология для городского землеустройства: Руководство по гидрологическим эффектам городского землепользования». Циркуляр геологической службы 554. Геологическая служба США.
  10. ^ Ваананен, А. О. 1969. «Городское влияние на приток воды» в W. L. Moore и C. W. Morgan (ред.), Влияние изменений водосбора на сток. Техасский университет Press, Остин и Лондон.
  11. ^ Новотный, В. и Олем, Х. 1994. «Качество воды: предотвращение, идентификация и управление диффузным загрязнением». Ван Ностранд Рейнхольд, Нью-Йорк.
  12. ^ Управление городскими ливневыми водами в США. 2009-02-17. Дои:10.17226/12465. ISBN  978-0-309-12539-0.
  13. ^ а б c Mangangka, Isri R .; Лю, Ань; Гунетиллеке, Ашанта; Эгодаватта, Прасанна (2016), «Очистка ливневых вод», SpringerBriefs по науке о воде и технологиям, Springer Singapore, стр. 1–14, Дои:10.1007/978-981-10-1660-8_1, ISBN  978-981-10-1659-2
  14. ^ Юань, Цзя; Даннетт, Найджел; Стовин, Вирджиния (18 августа 2017 г.). «Влияние растительности на гидрологические показатели дождевого сада». Городской водный журнал. 14 (10): 1083–1089. Дои:10.1080 / 1573062x.2017.1363251. ISSN  1573-062X. S2CID  114035530.
  15. ^ а б Федерация водной среды. Американское общество инженеров-строителей. (1998). Управление качеством городских стоков. ВЭФ. ISBN  1-57278-039-8. OCLC  34878752.
  16. ^ а б c d е ж грамм час я j k Даннет, Найджел. (2008). Дождевые сады: рациональное использование воды в саду и продуманный ландшафт. Timber Press. ISBN  978-0-88192-826-6. OCLC  551207971.
  17. ^ Гесс, Аманда; Вадзук, Бриджит; Велкер, Андреа (14 мая 2015 г.). «Эвапотранспирация и инфильтрация в дождевых садах». Всемирный конгресс по окружающей среде и водным ресурсам 2015 г.. Рестон, Вирджиния: Американское общество инженеров-строителей: 261–270. Дои:10.1061/9780784479162.025. ISBN  978-0-7844-7916-2.
  18. ^ Muthanna, T. M .; Викландер, М .; Торолфссон, С. Т. (2008). «Сезонные климатические воздействия на гидрологию дождевого сада». Гидрологические процессы. 22 (11): 1640–1649. Bibcode:2008HyPr ... 22,1640 млн. Дои:10.1002 / hyp.6732. ISSN  0885-6087.
  19. ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2013-12-12. Получено 2013-01-16.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  20. ^ Сеть устойчивого города, Дубьюк, ИА (21 февраля 2011 г.).«Геологическая служба США: дождевые сады работают независимо от почвенных условий».
  21. ^ Дитц, Майкл Э .; Клаузен, Джон С. (2005). «Полевая оценка стока Райнгардена и обработки загрязнителей». Загрязнение воды, воздуха и почвы. 167 (1–4): 123–138. Bibcode:2005WASP..167..123D. CiteSeerX  10.1.1.365.9417. Дои:10.1007 / s11270-005-8266-8. S2CID  11956259.
  22. ^ Dussaillant et al. [1] Журнал гидрологической инженерии
  23. ^ Хант, Уильям Ф .; Лорд, Билл; Ло, Бенджамин; Сиа, Анджелиа (2014-10-29), «Введение», Выбор растений для систем биологического удержания и методов очистки ливневых вод, Springer Singapore, стр. 1–6, Дои:10.1007/978-981-287-245-6_1, ISBN  978-981-287-244-9
  24. ^ Ян, Ханбэ. (2010). Разработка и оценка двухфазного дождевого сада для управления ливневыми стоками. Государственный университет Огайо. OCLC  695394144.
  25. ^ «Райнгарденс - Мельбурн Уотер». melbournewater.com.au.
  26. ^ «Управление ливневыми водами (WSUD) - Мельбурн-Уотер». wsud.melbournewater.com.au.
  27. ^ "Дома".
  28. ^ «WWT Лондон - Центр водно-болотных угодий Лондона». www.wwt.org.uk.
  29. ^ "Заявление о конструкции компании Robert Bray Associates - Государственные архивы Совета Ислингтона" (PDF). Ислингтонский совет.
  30. ^ «Модернизированный дождевой сад в Эшби-Гроув, Лондон». Susdrain. Получено 2013-12-02.
  31. ^ «Зеленые улицы Ноттингема - проект модернизации дождевого сада». Susdrain. Архивировано из оригинал на 2013-10-02. Получено 2013-08-04.
  32. ^ "12 000 дождевых садов - в Пьюджет-Саунд". www.12000raingardens.org.
  33. ^ Город Сиэтл, Вашингтон. Коммунальные предприятия Сиэтла. «Проект Street Edge Alternatives (SEA Streets)».
  34. ^ Дождевые сады Западного Мичигана, Гранд-Рапидс, Мичиган. «Дождевые сады Западного Мичигана»
  35. ^ Управление водоснабжения юго-восточного округа Окленд, Ройал-Оук, штат Мичиган.
  36. ^ Округ Уоштено, штат Мичиган. «Виртуальный тур по саду дождя»
  37. ^ "Волонтерская программа Master Rain Gardener -". www.ewashtenaw.org. Получено 2016-09-01.
  38. ^ Награды за чистую реку, Портленд, Орегон. «Награды за чистую реку».
  39. ^ Совместное расширение Университета Делавэра. «Сады дождя в Делавэре».[постоянная мертвая ссылка ]
  40. ^ «Программа водных ресурсов в Rutgers NJAES». water.rutgers.edu.
  41. ^ "http://prj.geosyntec.com/npsmanual/bioretentionareasandraingardens.aspx". prj.geosyntec.com. Получено 2017-09-28. Внешняя ссылка в | название = (помощь)
  42. ^ «ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДОЖДЕВЫХ САДОВ: УНИВЕРСИТЕТ МЭРИЛЕНДСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ» (PDF).
  43. ^ "Пилон Сада дождя" (PDF).
  44. ^ "Центр для детей раннего возраста Rain Garden | Управление устойчивого развития Мэрилендского университета". устойчивость.umd.edu. Получено 2017-09-17.
  45. ^ а б «Оценка удерживающей способности инфильтрационных дождевых садов и их потенциального воздействия на управление ливневыми водами в городах в субгумидном лессовом регионе Китая | Запрос в формате PDF». ResearchGate. Получено 2019-04-18.
  46. ^ "Sponge City: решения для измученных жаждой и затопленных городов Китая". Новый бит безопасности. Получено 2019-04-18.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка